[發(fā)明專利]一種快速反應(yīng)和可靠的設(shè)備保護(hù)接地連續(xù)性監(jiān)測(cè)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910004152.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-03
• 公開（公告）號(hào): CN109738744B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴誠;冷鵬飛;冷鵬程;馬劍;蔣小丹;尹青;何浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇華鵬智能儀表科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/52
• 分類號(hào): G01R31/52
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 高桂珍

本發(fā)明公開了一種快速反應(yīng)和可靠的設(shè)備保護(hù)接地連續(xù)性監(jiān)測(cè)器，包括高壓隔離安全保護(hù)組件、電源波形采樣組件、模擬到數(shù)字的信號(hào)電氣形態(tài)變換組件、地線連接狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊、地線連接狀態(tài)報(bào)告的輸出組件。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)器可簡單而快速的運(yùn)用到現(xiàn)有的設(shè)備上，采用了低廉可靠的常規(guī)電子元器件，降低了成本。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)器在工作過程中對(duì)安全保護(hù)地線PE的連接狀態(tài)最快可在10毫秒內(nèi)做出快速而準(zhǔn)確的判定，為主控制設(shè)備在安全保護(hù)地線PE的連接性出現(xiàn)故障時(shí)贏得充裕的處理時(shí)間，從而保護(hù)了相關(guān)設(shè)備和操作人員的安全，避免了重大財(cái)產(chǎn)損失和人身傷害的情況發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種地線連接狀態(tài)監(jiān)測(cè)器，特別涉及一種快速反應(yīng)和可靠的設(shè)備保護(hù)接地連續(xù)性監(jiān)測(cè)器，屬于新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

充電機(jī)是用來給新能源電動(dòng)汽車充電的設(shè)備。為了規(guī)范充電設(shè)備與新能源電動(dòng)汽車之間的電氣連接、以及用戶能安全可靠的操作充電設(shè)備，國家特為此制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。目前執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18487.1-2015電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分：通用要求》里，在描述充電設(shè)備和新能源電動(dòng)汽車之間的連接模式2、3、4中，都要求對(duì)接地保護(hù)的電氣連續(xù)性進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。在檢測(cè)到失去接地保護(hù)的連接時(shí)，充電設(shè)備必須在100毫秒內(nèi)作出反應(yīng)和切斷電源。否則有可能會(huì)干擾和損壞設(shè)備與汽車中的電氣控制回路、出現(xiàn)火災(zāi)隱患，并給操作人員帶來觸電危險(xiǎn)的后果。

針對(duì)國標(biāo)中的該項(xiàng)要求，需要有一個(gè)穩(wěn)定可靠的功能設(shè)備來完成此監(jiān)測(cè)工作，該功能設(shè)備必須要做到：1、安全地線連接狀態(tài)輸出端和高電壓的電力輸入端應(yīng)該有安全可靠的隔離措施；2、不得在供電的電力系統(tǒng)上產(chǎn)生不必要的負(fù)擔(dān)和干擾；3、在整個(gè)監(jiān)測(cè)的過程中必須穩(wěn)定可靠、和及時(shí)在保護(hù)接地的連接出現(xiàn)故障時(shí)做出反饋；4、輸出信號(hào)應(yīng)該符合數(shù)字電路的電氣要求，以便于主控制器上的微控制器MCU能準(zhǔn)確無誤的接收和識(shí)別相關(guān)信息。

但在目前，國內(nèi)的市場(chǎng)上還沒有具備了這些功能且質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品，給起步不久的新能源汽車行業(yè)中的充電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)造成了不小的技術(shù)門檻。也因?yàn)槿绱?，此前?duì)國標(biāo)中該項(xiàng)功能的檢測(cè)是非強(qiáng)制性的，以便留出時(shí)間讓企業(yè)解決技術(shù)上的相關(guān)問題。不過該寬限時(shí)間已經(jīng)到期，在新發(fā)布生效的國標(biāo)《GB/T 34657.1-2017電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電互操作性測(cè)試規(guī)范第1部分：供電設(shè)備》的中，對(duì)該功能的檢測(cè)由之前的非強(qiáng)制性變成了今后必須強(qiáng)制性檢測(cè)的項(xiàng)目，意味著不具備此功能或此功能工作狀態(tài)不佳的充電設(shè)備將不允許在市場(chǎng)上銷售，讓未能及時(shí)解決該問題的企業(yè)面臨生死攸關(guān)的困難境地。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決新能源汽車充電產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)門檻難題、同時(shí)又不在生產(chǎn)成本上造成壓力，本發(fā)明提供一種快速反應(yīng)和可靠的設(shè)備保護(hù)接地連續(xù)性監(jiān)測(cè)器，該監(jiān)測(cè)器使用少量的常規(guī)電子元器件設(shè)計(jì)而成。因常規(guī)電子元器件在國內(nèi)使用上有很多年的經(jīng)驗(yàn)積累和持續(xù)的生產(chǎn)工藝改良，不僅在持續(xù)不間斷的工作時(shí)性能穩(wěn)定可靠，而且價(jià)格也十分低廉。并且，我國生產(chǎn)常規(guī)電子元器件的企業(yè)在生產(chǎn)上有著悠久的歷史和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，從而避免了因外企在關(guān)鍵技術(shù)上的壟斷所造成的被動(dòng)局面。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種快速反應(yīng)和可靠的設(shè)備保護(hù)接地連續(xù)性監(jiān)測(cè)器，其特征在于：包括高壓隔離安全保護(hù)組件、電源波形采樣組件、模擬到數(shù)字的信號(hào)電氣形態(tài)變換組件、地線連接狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊、地線連接狀態(tài)報(bào)告的輸出組件。

更進(jìn)一步地，所述高壓隔離安全保護(hù)組件的輸入端與電力線的火線和地線相連，輸出端連接至電源波形采樣組件，所述高壓隔離安全保護(hù)組件用于隔離電力線中的高壓相線和從高壓相線上取得當(dāng)前電力線狀態(tài)的微弱采樣電流。

更進(jìn)一步地，所述電源波形采樣組件包括信號(hào)放大器，信號(hào)放大器將取自高壓隔離安全保護(hù)組件的交流工作回路的電氣狀態(tài)實(shí)時(shí)地反饋給模擬到數(shù)字的信號(hào)電氣形態(tài)變換組件。

更進(jìn)一步地，所述模擬到數(shù)字的信號(hào)電氣形態(tài)變換組件包括轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器將輸入的強(qiáng)采樣信號(hào)轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定且連續(xù)的數(shù)字式脈沖信號(hào)，輸出給地線連接狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊使用。